Jednostruki i dvostruki mehanički zaptivači – Koja je razlika?

U području industrijskih mašina, osiguranje integriteta rotacijske opreme i pumpi je od najveće važnosti. Mehaničke brtve služe kao ključne komponente u održavanju ovog integriteta sprječavanjem curenja i zadržavanjem tekućina. Unutar ovog specijaliziranog područja postoje dvije primarne konfiguracije: jednostruke i...dvostruke mehaničke brtveSvaka vrsta nudi različite prednosti i zadovoljava specifične operativne zahtjeve. Ovaj članak istražuje nijanse između ova dva rješenja za brtvljenje, navodeći njihove odgovarajuće funkcionalnosti, primjene i prednosti.

Šta jeJednostruko mehaničko brtvilo?
Jedan mehanički zaptivač sastoji se od dvije glavne komponente - rotirajućeg istacionarne zaptivne površineRotirajuća zaptivna površina je pričvršćena za rotirajuću osovinu, dok je stacionarna površina fiksirana na kućište pumpe. Ove dvije površine su pritisnute jedna prema drugoj pomoću opružnog mehanizma, što im omogućava stvaranje čvrstog zaptivanja koje sprečava curenje tečnosti duž osovine.

Ključni materijali koji se koriste za ove zaptivne površine variraju, a uobičajeni izbori su silicijum karbid, volfram karbid, keramika ili ugljik, često odabrani na osnovu karakteristika procesne tekućine i radnih uvjeta kao što su temperatura, pritisak i hemijska kompatibilnost. Osim toga, film podmazivanja pumpane tekućine obično se nalazi između površina zaptivke kako bi se smanjilo habanje - što je bitan aspekt za održavanje dugovječnosti.

Jednostruke mehaničke brtve se uglavnom koriste u primjenama gdje rizik od curenja ne predstavlja značajne sigurnosne rizike ili probleme za okoliš. Njihov jednostavniji dizajn omogućava jednostavnu ugradnju i niže početne troškove u poređenju sa složenijim rješenjima za brtvljenje. Održavanje ovih brtvi podrazumijeva redovnu inspekciju i zamjenu u unaprijed određenim intervalima kako bi se spriječili kvarovi nastali usljed normalnog habanja.

U okruženjima koja su manje zahtjevna za mehanizme zaptivanja - gdje nisu prisutne agresivne ili opasne tekućine - jednostruka mehanička zaptivača nude efikasnurastvor za zaptivanjedoprinoseći produženom životnom ciklusu opreme, a istovremeno održavajući jednostavne postupke održavanja.

Opis funkcije
Primarne komponente Rotirajuća zaptivna površina (na osovini), Stacionarna zaptivna površina (na kućištu pumpe)
Materijali Silicijum karbid, Volfram karbid, Keramika, Ugljik
Mehanizam s oprugom i spojenim površinama
Zaptivna površina Fluidni film između površina
Uobičajene primjene Manje opasni fluidi/procesi gdje je rizik od curenja minimalan
Prednosti Jednostavan dizajn; Lakoća instalacije; Niža cijena
Zahtjevi za održavanje Redovna inspekcija; Zamjena u utvrđenim intervalima
jednostruko opružno mehaničko brtvilo e1705135534757
Šta je dvostruko mehaničko zaptivanje?
Dvostruko mehaničko zaptivanje sastoji se od dva zaptivača raspoređena u nizu, naziva se i dvostruko patronsko mehaničko zaptivanje. Ovaj dizajn nudi poboljšano zadržavanje tečnosti koja se zaptiva. Dvostruko zaptivanje se obično koristi u primjenama gdje curenje proizvoda može biti opasno za okolinu ili sigurnost osoblja, gdje je procesni fluid skup i treba ga sačuvati ili gdje je tečnost teško rukovati i može se kristalizirati ili očvrsnuti u kontaktu s atmosferskim uslovima.

Ove mehaničke brtve obično imaju unutrašnju i vanjsku brtvu. Unutrašnja brtva drži proizvod unutar kućišta pumpe, dok vanjska brtva služi kao rezervna barijera za povećanu sigurnost i pouzdanost. Dvostruke brtve često zahtijevaju međuprostornu tekućinu između njih, koja služi kao mazivo, kao i rashladna tekućina za smanjenje topline trenja - produžavajući vijek trajanja obje brtve.

Puferska tečnost može imati dvije konfiguracije: bez pritiska (poznata kao barijerna tečnost) ili pod pritiskom. U sistemima pod pritiskom, ako unutrašnja zaptivka otkaže, ne bi trebalo doći do trenutnog curenja jer će vanjska zaptivka održavati zadržavanje dok se ne može izvršiti održavanje. Periodično praćenje ove barijerne tečnosti pomaže u predviđanju performansi i dugovječnosti zaptivke.

Opis funkcije
Rješenje za brtvljenje visoke koncentracije u konfliktu
Dizajn Dvije zaptivke raspoređene u nizu
Upotreba Opasna okruženja; konzervacija skupih tekućina; rukovanje teškim tekućinama
Prednosti Povećana sigurnost; smanjena mogućnost curenja; potencijalno produžava vijek trajanja
Zahtjev za pufersku tekućinu: Može biti bez pritiska (barijerna tekućina) ili pod pritiskom.
Sigurnost Omogućava vrijeme za održavanje prije nego što dođe do curenja nakon kvara
dvostruko mehaničko zaptivanje 500×500 1
Vrste dvostrukih mehaničkih zaptivki
Konfiguracije dvostrukih mehaničkih zaptivača dizajnirane su za rješavanje zahtjevnijih izazova zaptivanja u odnosu na jednostruke mehaničke zaptivače. Ove konfiguracije uključuju rasporede "leđa uz leđa", "lice uz lice" i tandem, svaki sa svojim posebnim podešavanjem i radom.

1. Dvostruko mehaničko brtvilo, jedno uz drugo
Dvostruko mehaničko zaptivanje "leđa uz leđa" sastoji se od dva pojedinačna zaptivača postavljena u konfiguraciji "leđa uz leđa". Ova vrsta zaptivača je dizajnirana za specifične primjene gdje se između zaptivača koristi sistem barijernog fluida kako bi se obezbijedilo podmazivanje i uklonila toplota stvorena trenjem.

Kod rasporeda "leđa uz leđa", unutrašnja zaptivka radi pod sličnim uslovima pritiska kao i proizvod koji se zaptiva, dok eksterni izvor dovodi do vanjske zaptivke barijernu tečnost pod višim pritiskom. Ovo osigurava da uvijek postoji pozitivan pritisak na obje površine zaptivke; na taj način se sprečava curenje procesnih tečnosti u okolinu.

Upotreba dizajna zaptivki tipa "leđa uz leđa" može koristiti sistemima gdje su obrnuti pritisci problem ili kada je održavanje konstantnog filma maziva ključno za izbjegavanje uslova rada na suho. Posebno su pogodne u primjenama visokog pritiska, osiguravajući pouzdanost i dugotrajnost sistema zaptivki. Zbog svog robusnog dizajna, one također pružaju dodatnu sigurnost od neočekivanih promjena pritiska u sistemu koje bi inače mogle ugroziti integritet jednog mehaničkog zaptivnog sistema.

Dvostruki mehanički zaptivač licem u lice, također poznat kao tandem zaptivač, dizajniran je s dvije suprotne površine zaptivača postavljene tako da unutrašnja i vanjska zaptivača ostvaruju međusobni kontakt preko svojih odgovarajućih ravnih površina. Ovaj tip sistema zaptivača je posebno koristan pri radu sa srednjim pritiskom gdje je potrebno kontrolirati tekućinu između zaptivača i gdje bi mogla biti potencijalno opasna u slučaju curenja.

Jedna od najznačajnijih prednosti korištenja dvostrukog mehaničkog zaptivača licem u lice je njegova sposobnost sprječavanja curenja procesnih fluida u okolinu. Stvaranjem barijere sa tamponom ili zaštitnom tekućinom između dva ravna zaptivača pod nižim pritiskom od procesnog fluida, svako curenje se obično kreće prema ovom području i dalje od vanjskog ispuštanja.

Konfiguracija omogućava praćenje stanja barijerne tečnosti, što je neophodno za potrebe održavanja i osigurava pouzdanost tokom vremena. Budući da su potencijalni putevi curenja ili prema van (atmosferska strana) ili prema unutra (procesna strana), ovisno o razlikama pritiska, operateri mogu lakše otkriti curenja nego s drugim konfiguracijama zaptivki.

Još jedna prednost povezana je s vijekom trajanja; ove vrste zaptivki često pokazuju produženi vijek trajanja jer sve čestice prisutne u procesnoj tekućini imaju manji štetan utjecaj na zaptivne površine zbog njihovog relativnog položaja i zato što rade u manje teškim uvjetima zahvaljujući prisutnosti puferske tekućine.

3. Tandem dvostruke mehaničke brtve
Tandem, ili dvostruki mehanički zaptivači licem u lice, su konfiguracije zaptivanja u kojima su dva mehanička zaptivača raspoređena u seriju. Ovaj sistem pruža vrhunski nivo pouzdanosti i zaštite u poređenju sa pojedinačnim zaptivačima. Primarni zaptivač se nalazi najbliže proizvodu koji se zaptiva i funkcioniše kao glavna barijera protiv curenja. Sekundarni zaptivač se postavlja iza primarnog zaptivača i djeluje kao dodatna zaštita.

Svaka zaptivka unutar tandemskog rasporeda radi nezavisno; ovo osigurava da u slučaju kvara primarne zaptivke, sekundarna zaptivka zadržava fluid. Tandem zaptivke često uključuju međufluid pod nižim pritiskom od procesnog fluida između obje zaptivke. Ovaj međufluid služi i kao mazivo i kao rashladna tečnost, smanjujući toplotu i habanje površina zaptivke.

Da bi se održale optimalne performanse tandemskih dvostrukih mehaničkih zaptivača, neophodno je imati odgovarajuće sisteme podrške za kontrolu okoline oko njih. Vanjski izvor reguliše temperaturu i pritisak međufluida, dok sistemi za praćenje prate performanse zaptivača kako bi preventivno riješili sve probleme.

Tandem konfiguracija poboljšava operativnu sigurnost pružajući dodatnu redundanciju i ublažava rizike povezane s opasnim ili toksičnim tekućinama. Zahvaljujući pouzdanoj rezervi u slučaju kvara primarnog zaptivača, dvostruki mehanički zaptivači efikasno rade u zahtjevnim primjenama, osiguravajući minimalno prosipanje i usklađenost sa strogim ekološkim standardima.

Razlika između jednostrukih i dvostrukih mehaničkih zaptivki
Razlika između jednostrukih i dvostrukih mehaničkih zaptivki je ključni faktor u procesu odabira za različite industrijske primjene. Jednostruke mehaničke zaptivke sastoje se od dvije ravne površine koje klize jedna uz drugu, jedna je pričvršćena za kućište opreme, a druga za rotirajuću osovinu, s filmom fluida koji osigurava podmazivanje. Ove vrste zaptivki se obično koriste u primjenama gdje postoji manja zabrinutost zbog curenja ili gdje je rukovanje umjerenim količinama curenja fluida podnošljivo.

Suprotno tome, dvostruke mehaničke brtve sastoje se od dva para brtvi koje rade zajedno, nudeći dodatni nivo zaštite od curenja. Dizajn uključuje unutrašnji i vanjski sklop brtve: unutrašnja brtva zadržava proizvod unutar pumpe ili miksera, dok vanjska brtva sprječava ulazak vanjskih zagađivača, a također zadržava bilo kakvu tekućinu koja bi mogla iscuriti iz primarne brtve. Dvostruke mehaničke brtve su poželjnije u situacijama koje se bave opasnim, toksičnim, visokotlačnim ili sterilnim medijima jer nude veću pouzdanost i sigurnost smanjenjem rizika od kontaminacije i izloženosti okoline.

Bitan aspekt koji treba napomenuti je da dvostruka mehanička zaptivača zahtijevaju složeniji pomoćni sistem podrške, uključujući sistem pufera ili barijerne tečnosti. Ova postavka pomaže u održavanju razlika u pritisku između različitih dijelova zaptivača i omogućava hlađenje ili grijanje po potrebi, ovisno o procesnim uslovima.

Zaključno
Zaključno, odluka između jednostrukih i dvostrukih mehaničkih zaptivača je značajna i zavisi od nekoliko faktora, uključujući prirodu fluida koji se zaptiva, ekološke aspekte i zahtjeve za održavanje. Jednostruki zaptivači su obično isplativiji i jednostavniji za održavanje, dok dvostruki zaptivači nude poboljšanu zaštitu i za osoblje i za okolinu pri rukovanju opasnim ili agresivnim medijima.


Vrijeme objave: 18. januar 2024.